c语言第5章选择结构程序设计

1、第第5章章 选择结构程序设计选择结构程序设计 一、教学要求：一、教学要求： 1、掌握关系运算和逻辑运算， 2、学会构造正确的条件表达式； 3、掌握if 和switch语句的使用 4、学会编写选择结构的程序 二、教学重点与难点二、教学重点与难点 1、条件表达式的构造 2、分支语句的格式与使用（if else语句和switch语句） 3、编写选择结构的程序 三、教学方法与课时数三、教学方法与课时数 方法：讲授，程序演示，上机实验 课时数：理论4节，上机2节 四四 教学内容教学内容 要设计选择结构程序，要考虑两个方面的问 题：一是在C语言中如何来表示条件，二是在C 语言中实现选择结构用什么语句。 在

2、C语言中表示条件，一般用关系表达式或 逻辑表达式，实现选择结构用if语句或switch语句。 5.1 关系运算及其表达式关系运算及其表达式 5.2 逻辑运算及其表达式逻辑运算及其表达式 5.3 if语句语句 5.4 switch语句语句 5.5 选择结构程序举例选择结构程序举例 5.1 关系运算及其表达式关系运算及其表达式 所谓“关系运算”实际上就是“比较运算”，即将两 个数据进行比较，判定两个数据是否符合给定的关系。 例如，“a b”中的“”表示一个大于关系运算。如 果a的值是5，b的值是3，则大于关系运算“”的结果为 “真”，即条件成立；如果a的值是2，b的值是3，则大于 关系运算“”的结

3、果为“假”，即条件不成立。 关系运算符及其优先次序关系运算符及其优先次序 1关系运算符关系运算符 C语言提供6种关系运算符： (小于小于), (大于大于), =(大于或等于大于或等于), =(等于等于), !=(不等于不等于) 注意注意：在中，“等于”关系运算符是双等号“= =”， 而不是单等号“= ”（赋值运算符）。 2优先级 （1）在关系运算符中，前4个优先级相同，后2个也相同，且前4 个高于后2个。 （2）与其它种类运算符的优先级关系 关系运算符的优先级，低于算术运算符，但高于赋值运算符。 关系表达式关系表达式 1关系表达式的概念 所谓关系表达式是指，用关系运算符将两个表达式连 接起来，

4、进行关系运算的式子。 例如，下面的关系表达式都是合法的： ab，a+bc-d，(a=3)=b，(ab)= =(bc) 2关系表达式的值逻辑值（非“真”即“假”）。 由于语言没有逻辑型数据，所以用整数“”表示 “逻辑真”，用整数“”表示“逻辑假”。 例如，假设num1=3，num2=4，num3=5， 则： （1）num1num2的值=0。 （2）(num1num2)!=num3的值=1。 （3）num1num2num3的值=1。 思考题思考题：任意改变num1或num2的值，会影 响整个表达式的值吗？为什么？ （4）(num1num2)+num3的值=6，因为 num1num2的值=1，1+5

5、=6。 再次强调再次强调：C语言用整数“1”表示“逻辑 真”，用整数“0”表示“逻辑假”。所以，关系 表达式的值，还可以参与其它种类的运算，例如 算术运算、逻辑运算等。 【例5.1】 main() char c=k; int i=1,j=2,k=3; float x=3e+5,y=0.85; printf(%d,%dn,a+5=k+1); printf(%d,%dn,1j5,x-5.25=0”。 如果需要描述“x=0”、同时“x=0) printf(n input two numbers: ); scanf(%d%d, max=a; if (maxb) printf(max=%dn,a); e

6、lse printf(max=%dn,b); 输入两个整数，输出其中的大数。改用if-else语句判别 a,b的大小，若a大，则输出a，否则输出b。 3.第三种形式为if-else-if形式 前二种形式的if语句一般都用于两个分支的情况。 当有多个分 支选择时，可采用if-else-if语句，其一般形式为： if(表达式1) 语句1； else if(表达式2) 语句2； else if(表达式3) 语句3； else if(表达式m) 语句m； else 语句n； 其语义是：依次判断表达式的值，当出现某个值为真时，则执行 其对应的语句。然后跳到整个if语句之外继续执行程序。 如果所有的 表达

7、式均为假，则执行语句n。然后继续执行后续程序。 if-else-ifif-else-if语句的执行过程如图语句的执行过程如图3333所示。所示。 【例5.5】 #includestdio.h main() char c; printf(input a character: ); c=getchar(); if(c=0 b+; else a=0; b=10; 当if语句中的执行语句又是if语句时，则构成了if 语句嵌套的情形。 其一般形式可表示如下： if(表达式) if语句； 或者为 if(表达式) if语句； else if语句； 在嵌套内的if语句可能又是if-else型的，这将会出现多个

8、if和多 个else重叠的情况，这时要特别注意if和else的配对问题。 例如： if(表达式1) if(表达式2) 语句1； else 语句2； 其中的其中的else else 究竟是与哪一个究竟是与哪一个if if 配对呢配对呢? ? 应该理解为： if(表达式1) if(表达式2) 语句1； else 语句2； 还是应理解为： if(表达式1) if(表达式2) 语句1； else 语句2； 为了避免这种二义性，语言规定，else 总是与它前面最近的if 配对，因此对上述例子应按前一种情况理解。 【例5.6】 main() int a,b; printf(please input A,B

9、:); scanf(%d%d, if(a!=b) if(ab) printf(ABn); else printf(AB、Ab) printf(ABn); else printf(A=A printf(ch=%cn,ch); 5.4 switch语句语句 C语言提供了switch语句直接处理多分支选择。 案例案例5.10 从键盘上输入一个百分制成绩score，按下列原则输出 其等级：score90，等级为A；80score90，等级为B； 70score80，等级为C；60score70，等级为D；score60，等级 为E。 /*案例代码文件名：AL4_5.C。*/ main() int sc

10、ore, grade; printf(“Input a score(0100): ”); scanf(“%d”, grade = score/10; /*将成绩整除10，转化成switch语句中的case标 号*/ switch (grade) case 10: case 9: printf(“grade=An”); break; case 8: printf(grade=Bn); break; case 7: printf(grade=Cn); break; case 6: printf(grade=Dn); break; case 5: case 4: case 3: case 2: ca

11、se 1: case 0: printf(“grade=En”); break; default: printf(“The score is out of range!n”); 程序运行情况如下： Input a score(0100): 85 grade=B 1switch语句的一般形式 switch(表达式) case 常量表达式1：语句组；break； case 常量表达式2：语句组；break; . case 常量表达式：语句组；break； default：语句组；break; 2执行过程 （1）当switch后面“表达式”的值，与某个case后 面的“常量表达式”的值相同时，就执行

12、该case后面的语 句（组）；当执行到break语句时，跳出switch语句，转 向执行switch语句的下一条。 （2）如果没有任何一个case后面的“常量表达式” 的值，与“表达式”的值匹配，则执行default 后面的语 句（组）。然后，再执行switch语句的下一条。 3说明 （1）switch后面的“表达式”，可以是int、char和 枚举型中的一种。 （2）每个case后面“常量表达式”的值，必须各不 相同，否则会出现相互矛盾的现象（即对表达式的同一 值，有两种或两种以上的执行方案）。 （3）case后面的常量表达式仅起语句标号作用，并后面的常量表达式仅起语句标号作用，并 不进行条

13、件判断不进行条件判断。系统一旦找到入口标号，就从此标号 开始执行，不再进行标号判断，所以必须加上break语句， 以便结束switch语句。 思考题思考题：如果去掉案例案例5.10程序中的所有break语 句，且输入的成绩为75，输出会如何？ （4）各case及default子句的先后次序，不 影响程序执行结果。 （5）多个case子句，可共用同一语句（组）。 例如，在案例案例5.105.10中的“case 10: ”和 “case 9: ”共用语句“printf(grade=An); break;”，“case 5: ”“case 0: ”共用 语句“printf(grade=En); br

14、eak;”。 （6）用switch语句实现的多分支结构程序， 完全可以用if语句或if语句的嵌套来实现。 5.5 选择结构程序设计举例选择结构程序设计举例 案例案例5.12 求一元二次方程ax2+bx+c=0的解（a0）。 /*案例代码文件名：AL4_6.C。*/ /*功能：求一元二次方程的解。*/ #include math.h main() float a,b,c,disc,x1,x2,p,q; scanf(“%f,%f,%f”, disc=b*b-4*a*c; if (fabs(disc)1e-6) x1=(-b+sqrt(disc)/(2*a);/*求出两个不相等的实根*/ x2=(-

15、b-sqrt(disc)/(2*a); printf(x1=%7.2f,x2=%7.2fn, x1, x2); else p=-b/(2*a);/*求出两个共轭复根*/ q=sqrt(fabs(disc)/(2*a); printf(“x1=%7.2f + %7.2f in“, p, q);/*输出两个共轭复根*/ printf(”x2=%7.2f - %7.2f in“, p, q); 说明说明：由于实数在计算机中存储时，经常会有一些 微小误差，所以本案例判断disc是否为0的方法是：判断 disc的绝对值是否小于一个很小的数（例如10-6）。 思考题思考题：如果将系数a、b、c定义成整数，

16、能否直 接判断disc是否等于0？ 案例案例5.7 已知某公司员工的保底薪水为500，某月所接工程的利 润profit（整数）与利润提成的关系如下（计量单位：元）： profit1000没有提成； 1000profit2000提成10%； 2000profit5000提成15%； 5000profit10000提成20%； 10000profit提成25%。 算法设计要点：算法设计要点： 为使用switch语句，必须将利润profit与提成的关系，转换成某些 整数与提成的关系。分析本题可知，提成的变化点都是1000的整数倍 （1000、2000、5000、），如果将利润profit整除1000

17、，则当： profit1000对应0、1 1000profit2000对应1、2 2000profit5000对应2、3、4、5 5000profit10000对应5、6、7、8、9、10 10000profit对应10、11、12、 为解决相邻两个区间的重叠问题，最简单的方法就是：利润 profit先减1（最小增量），然后再整除1000即可： profit1000对应0 1000profit2000对应1 2000profit5000对应2、3、4 5000profit10000对应5、6、7、8、9 10000profit对应10、11、12、 /*案例代码文件名：AL4_7.C。*/ m

18、ain() long profit; int grade; float salary=500; printf(Input profit: ); scanf(%ld, grade= (profit 1) / 1000;/*将利润-1、再整除1000，转化成 switch语句中的case标号*/ switch(grade) case 0: break;/*profit1000 */ case 1: salary += profit*0.1; break;/*1000profit2000 */ case 2: case 3: case 4: salary += profit*0.15; break;/*2000profit5000 */ case 5: case 6: case 7: case 8: case 9: salary += profit*0.2; break;/*5000profit10000 */ default: salary += profit*0.25;/*10000p